عنوان مقاله :
توليد پيوسته و كنترلشده نانوذره‌هاي دگزامتازون در يك سامانه ميكروسيالي
عنوان به زبان ديگر :
Continuous and controlled production of dexamethasone nanoparticles in a microfluidic system
پديد آورندگان :
زاهدي، پيام دانشگاه تهران - پرديس دانشكدههاي فني - گروه مهندسي پليمر , طباطبايي، مريم دانشگاه تهران - پرديس دانشكدههاي فني - گروه مهندسي پليمر , فتحي پور، مرتضي دانشگاه تهران - پرديس دانشكدههاي فني - گروه مهندسي پليمر , سهرابي، امين دانشگاه تهران - پرديس دانشكدههاي فني - گروه مهندسي پليمر
كليدواژه :
بلورينگي , نانورسوب‌دهي , نانوذرهها , دگزامتازون , ميكروسيالات
چكيده فارسي :
در اين كار پژوهشي، توليد پيوسته نانوذره‌هاي داروي دگزامتازون در يك سامانه ميكروسيالي به روش نانورسوب‌دهي به‌منظور كنترل اندازه ذره‌ها، حفظ ساختار فيزيكي آن‌ها و بالابردن كارايي اين داروي آب‌گريز در محيط‌هاي فيزيولوژيكي است. ابتدا، به منظور ساخت تراشه ميكروسيال، كانال‌هاي ميكروني با طول cm 1، عرض µm 200 و عمق µm 50 در قطعه‌اي از جنس پلي‌دي‌متيل سيلوكسان (PDMS) به‌وسيله نقش‌نگاري نرم با استفاده از پرتو فرابنفش ايجاد و سپس، قابليت برقراري جريان آرام سيال در آن بررسي شد. عاملهاي موثر در توليد بهينه نانوذره‌هاي دارو به كمك طراحي آزمايش تعيين شد. مقادير بهينه براي غلظت محلول دارو، غلظت ماده سطحفعال، سرعت جريان محلول دارو و سرعت جريان ضدحلال به ترتيب برابر 15ميليگرم در ميليليتر، 1 ميليگرم در ميليليتر، 5/4 ميليليتر بر ساعت و 8 ميليليتر بر ساعت بهدست آمد كه برپايه اين مقادير اندازه ذره‌هاي محاسبه شده از طراحي آزمايش برابر با 20 ± 590 نانومتر و به-دست آمده از تجربي برابر 20 ± 500 نانومتر شد. در ادامه، نتايج آزمون پراكندگي نور پويا (DLS) حاكي از توزيع باريك اندازه نانوذره‌هاي دگزامتازون ساخته شده با تراشه ميكروسيال است. همچنين، آزمون‌هاي ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، گرماسنجي پويشي تفاضلي (DSC) و پراش پرتو ايكس (XRD) نشان مي‌دهند كه استفاده از سامانه ميكروسيال بر بلورينگي نانوذره‌هاي دارو تاثيري نمي‌گذارد و پس از فرايند در ساختار دارو تغيير چنداني ايجاد نمي‌شود. در نهايت، نمونه نانوذره‌هاي دگزامتازون توليدشده با سامانه ميكروسيال مقدار حلاليت دارويي حدود هشت برابر در مقايسه با نمونه پودر تجاري را نشان مي‌دهد.
چكيده لاتين :
The aim of this work is to produce continuously dexamethasone nanoparticles (DEX NPs) in a microfluidic (MF) system via nanoprecipitation method to control particle size, possessing their physical structure, and enhancing the efficiency of this hydrophobic drug in physiological environments. In order to fabricate a MF chip, a series of microchannels with dimensions 1 cm in length, 200 μm in width, and 50 μm in depth are embedded using ultraviolet soft lithography on a sheet based on polydimethylsiloxane (PDMS), and then the laminar fluid flow ability is investigated through it. The effective factors on the optimized production of the drug NPs are determined by the design of experiment. In this line, the optimum values for drug solution concentration, surfactant concentration, drug solution flow rate, and non-solvent flow rate are 15 mg/ml, 1 mg/ml, 4.5 ml/h, and 8 ml/h, respectively. By adjusting these values the average sizes of DEX NPs are obtained 590 ± 20 nm based on the model and 500 ± 20 nm according to the experiments. In the following, the results of dynamic light scattering (DLS) test show the narrow size distribution of DEX NPs fabricated using the MF chip. Also, scanning electron microscopy (SEM), differential scanning calorimetry (DSC), and X-ray diffraction (XRD) assays reveal that application of the MF system does not affect the crystallinity of the drug NPs and does not alter their structure after the process. Finally, MF-assisted DEX NPs sample shows the drug solubility rate of about 8-fold compared to the commercial powder ones
عنوان نشريه :
پژوهش هاي كاربردي در شيمي
